摘要：在城市发展过程中，城市水环境具有多方面功能，包括社会生产、改善生态以及休闲娱乐等。然而，随着城市化进程的步伐越来越快，城市水环境也在很大程度上遭受破坏，水污染问题越来越严重，已经影响到城市经济的可持续发展。城市水环境治理是一项系统、复杂的综合性工程，涉及到多个领域，在治理过程中应当坚持可持续发展理念，对生物修复技术进行合理有效应用，以此改善城市水质，维护城市水环境生态平衡，探索出适合城市当前与未来发展的水环境治理方案。文章分析了生物修复技术的作用机理和应用现状，并提出城市水环境综合治理措施。
关键词：城市水环境；治理；生物修复技术；应用
加强城市水环境治理生物修复技术使用，有利于满足其治理工作高效开展要求，逐渐提升这类环境在城市发展中的治理水平。因此，需要通过对城市水环境治理要求的充分考虑，根据实际情况，加强与之相关的生物修复技术使用，促使其在水环境治理工作开展中能够得到有效的技术支持，实现对影响城市水环境因素的科学处理。在此基础上，可使城市水环境治理更具科学性。
1生物修复技术的作用机理
1.1微生物修复
废污水中包含各种重金属、有机汞、氰化物、有机磷、有机酸、蛋白质、醛醇以及酚类物质等，成分比较复杂。运用生物修复技术除去废污水中有机物，主要是通过微生物新陈代谢实现。废污水中有机物被微生物群体细胞壁吸收、消化，在此过程中会有代谢物质产生，为其他微生物提供养料，如此循环往复，直到完全分解废污水中的有机物。
1.2植物修复
对于污染水体，植物能够起到一定净化功能，尤其是水生植物。因此，将耐性强、污染物吸收能力强的植物种植在污染水体中，能够对污染物进行吸收、吸附、降解和富集等，从而固定或者除去水中污染物，达到修复水体的目的。植物对水中污染物能起到直接吸收作用，再经过转化、输送等环节，水体中污染物会以非植物性毒素方式积累下来。不仅如此，植物能够将营养物质、酶等分泌到水体中，包括氨基酸、单糖与脂肪族化合物等，同时植物吸收并向根部传递氧气，对根系周围微生物的生长起到刺激作用，实现水体生化活性改变，提高城市水环境生物修复能力。研究显示，植物根系分泌物质既能为微生物生长提供营养物质，又能通过诱导作用，提高微生物对有毒物质的降解能力。水生植物能够将氧气、营养物质等释放到根系周围、茎叶周围以及水中沉积物中，在这种情况下，沉积物内部的微生物活性、矿化能力均有明显提升。
1.3动物修复
在治理和修复城市污染水体时，对水上养殖进行科学合理的规划，对于氮磷污染比较严重的水域，可根据实际情况适当多投放食草鱼种，对过度繁殖的藻类进行有效控制，改善区域水质。在动物修复中，鱼类是关键参与者之一，以浮游动植物为食的鱼种包括鳙鱼、鲢鱼等。同时，水蚤主要食物包括有机腐屑、藻类等，能够对水中藻类进行消耗，同时水蚤又可作为其他水生动物的食物。底栖动物如蚌、螺等能够消耗藻类，鱼虾则以浮游动植物为食，对浮游植物的生物量进行限制，同时能够实现水体PH值、含氮量的有效降低。
2实践中基于城市水环境治理的生物修复技术
在对城市水环境进行治理时，为了使其治理过程中有着良好的技术含量，全面提高其治理工作效率及质量，则需要重视生物修复技术使用，使得这类技术支持下的城市水环境治理工作水平可保持在更高的层面上。实践中基于城市水环境治理的生物修复技术，具体包括以下方面。
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2.1氧化塘、人工湿地等水污染预处理技术
生物氧化塘是一种利用生物天然净化能力净化污水的处理系统，可辅以人工曝气、投加污染物和底泥高效降解菌剂、放养适生水生生物等强化措施。污水经过氧化塘处理，可形成多级食物链组成的复合生态系统，使得城市水环境治理中可保持良好的生物修复效果，满足这类环境治理方面的多样化需求。人工湿地实践应用中的净化机理复杂，可在微生物、水生植物等多种要素的配合作用下，逐渐形成应用价值大的复合生态系统，进而在物理、化学及生物的协同作用下，通过离子交换、沉淀等形式对污水进行净化处理，使得城市水环境治理中可得到有效的技术支持，丰富其治理方面所需的技术手段。实践中若能在城市水环境治理中加强氧化塘、人工湿地等水污染预处理技术使用，给予该技术支持下的预处理系统科学应用更多的考虑，则可降低城市水环境治理成本，满足其治理工作高效开展要求，并通过对废弃河道、鱼塘等有效的改造处理，提高城市发展中这些闲置资源利用效率的同时增加其水环境治理中氧化塘、人工湿地的数量，使得城市发展中水环境治理方面的工作状况可逐渐改善，丰富其治理方面的实践经验。
2.2水体人工增氧技术
相比于自然水体，城市水体具有静止或流动性差、水体容量小、极易受到污染和自净能力差等特点。如果外界环境中的外源性污染加剧，则极易出现由于溶解氧降低而造成的水体黑臭现象。针对上述问题所提出的水体人工曝气就是通过提高水中溶解氧浓度的方式来恢复水生态环境。曝气可以为水中生物提供呼吸所需要的氧，从而加速微生物对污染物的降解。并实现水体由缺氧状态转化为好氧状态，增强水体的净化能力。此外，针对富营养化水体上层好氧而下层缺氧的特点，人工增氧还可以在短期内通过加速硝化反应速度的方式减缓富营养化现象，见效速度快、处理效果好。故人工增氧是目前城市水环境生物修复的重要技术手段，并被广泛应用于城市水环境生态治理。
2.3生物强化技术
生物强化技术是指通过向水环境中引入具有特定功能的微生物，以增强水体对降解有机物的能力，并改善和促进原有微生物去除效能。其本质上而言是一种外源微生物投放技术。生物强化技术最早应用于治理高浓度有机废水，有毒、有害难降解污染物的治理和强化废水中油脂的液化和降解等领域。随着功能性细菌的广泛发现、筛选和应用，生物强化技术逐步拓展至江河湖泊与地下水生物的修复中来，并取得了一定的治理效果。但需注意的是，外源性菌群一般都存在对当地环境的适应性问题。同时，外源微生物作为“外来物种”也可能会对本地生态环境造成影响并产生相关的环境安全问题。
2.4生态混凝土及底泥微生物氧化技术
所谓生态混凝土是一类混凝土介质，具有特殊的结构与表面特性，其上可附着生长适生生物，过滤净化入流的污染物。它能减轻环境负荷，与生态环境相协调，逐渐提升城市水环境治理水平，减少其在实践中所受到的潜在威胁。基于生态混凝土技术的城市水环境治理，可满足这类环境中有机污染物的处理需求，逐渐改善水环境生物修复状况。所谓的底泥生物修复技术，是指在土著微生物、共代谢底物等氧化组合技术生产出药物，通过靶向给药技术直接将药物注射到河道底泥表面，对河道黑臭底泥进行生物氧化，最终达到城市水环境中有机物含量减少、底泥降解能力逐渐提高的目的。在城市水环境治理过程中，若能加强这种技术使用，则有利于增强水环境中底泥的生物修复效果，避免这类环境承受较大的污染负荷，满足生态系统稳定运行要求。
结语
生物修复技术是城市水环境治理的重要技术手段，同时也是水体整治重要的发展方向。生物修复技术具有环境友好型的特点，可以为人与自然的和谐发展提供很好的发展思路。
参考文献：
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论文作者:张晓琳
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/2/27
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